„Pasidaryk pats“ įtampos keitikliai 12v 220v inverteriai.

Mane domino automobilio įtampos keitiklio, skirto 220 voltų įtaisams automobilyje prijungti, schema. Naudingas daiktas, jei reikia maitinti lituoklį, nedidelį televizorių, įkrauti nešiojamąjį kompiuterį, telefoną... Paveikslėlyje parodyta jungimo schema - spustelėkite norėdami padidinti:

Maitinimo testai davė 13v. XX srovė yra maždaug 900 mA. Kai apkrova yra asinchroninis variklis, kurio galia yra 30 vatų, srovė yra apie 6 A. Iš pradžių negalėjau suprasti, kodėl XX grandinė valgo 5A (kai prijungta apskritai iki 10A). Paaiškėjo, kad sovietinis elektrolitas buvo visiškai išdžiūvęs ir beveik nėra talpos, vėliau jis buvo pakeistas kitu ir keitiklio grandinė įsijungė kaip laikrodis. Ant paveikslo Kotežiūriu įdomų elektros variklį:

Naudojau tranzistorius (nepamenu pavadinimo) 40A ir 50V. Vairuotojas ir PWM valdiklis - SG3824 lustas, perjungimo grandinė iš duomenų lapo. Vienintelis patobulinimas yra tas, kad srovės apsaugos grandinėje (1-oji kojelė, komparatoriaus atvirkštinė įvestis) sumontavau diodinį tiltelį ir į 12V įtampa nuo transo apvijos (UPC yra šiek tiek kitaip) ir buvo įjungta teigiama įtampa. ta pati koja. Pasirodo, tuo pačiu ir išėjimo stabilizavimas, kurį reikėjo sureguliuoti, o vis dėlto 100v lemputė neperdegė, o variklis įšilo - apvijos net pradėjo smirdėti. Pakeitus rezistoriaus varžą ant 7-os kojos, generatoriaus dažnis keičiasi ir keičia greitį, bet siaurose ribose, nes asinchroninis variklis skirtas 50Hz dažniui (ten tiesiog didžiausia galia), o įtampa ties pirmas paleidimas buvo 260V, tai irgi normalu .


Kalbant apie spausdintines plokštes, tai dariau paprastai: suspaudžiau tekstolitą ir kvailai žirklėmis nuo visos plokštės nupjoviau patį generatorių, o paskui dar vieną plokštės gabalėlį, kad prisukčiau tranzistorių radiatorius. Dabar man belieka rasti tik normalų kondensatorių įrenginio maitinimo bloke ir galima tvirtai užsukti keitiklio dangtelį.


Taip pat galvojau apie dabartinę apsaugą. Esant tam tikrai apkrovos srovei, įdėkite indikatorių raudono šviesos diodo pavidalu, taip pat nurodykite galią (žalia). Galite žiūrėti trumpą vaizdo įrašą, kuriame demonstruojamas įtampos keitiklio veikimas:

Pilnai surinktas korpusas. Atliekant bandymus, įdomumo dėlei prijungiau 100v lemputę ir oi stebuklas: ampermetro adata užšalo ties 10A, vadinasi, nuostolių praktiškai nėra! Lauko bandymai parodė, kad keitiklis tyliai traukia 250 vatų apkrovą, veikdamas iš automobilio akumuliatoriaus. Surinkto įrenginio išvaizda korpuse:

O labiausiai džiugina šalti tranzistorių radiatoriai, net kai prie įkroviklio jau pradeda virti lygintuvų diodai (d242)!

Taip pat prie korpuso prisukau puikią rankenėlę, paimtą iš radijo stoties RSV-2, ir dabar pagaliau baigtas 12-220V keitiklis. Dizaino autorius: bvz

Aptarkite straipsnį NAMINĖS KONVERTERIS 12 - 220V

Aš nemačiau paprastesnės keitiklio grandinės nei ši. Norėdami pakartoti, jums reikia mažiausiai dalių - jų yra ne daugiau kaip 10 vienetų. Norint gauti 220 voltų išėjimo įtampą, mums reikia vienos piršto tipo baterijos, kurios įtampa yra 1,5 volto.

Inverteriai reikalingi ten, kur nėra galimybės prisijungti prie 220 voltų tinklo. Inverteriai skirstomi į du tipus: kai kurie turi sinusinę 50 Hz dažnio įtampą ir tinka beveik bet kokiai apkrovai. Kiti modifikuoti turi aukšto dažnio išėjimą, maždaug 500–10 000 Hz, o ne visada sinusinę bangos formą.
50 Hz sinuso keitikliai yra brangūs, nes norint sukurti 50 Hz sinusinę bangą reikia didelio transformatoriaus arba netikros elektronikos.
Paprasčiausias keitiklis, kurį darysime, priklauso antrajai grupei. Ir tinka maitinti įvairius perjungiamuosius maitinimo šaltinius, tokius kaip telefono įkroviklis, taupioji lemputė – fluorescencinė ar LED.

Reikalingi komponentai

Transformatorius 220V - 6V. Galima išplėšti iš seno magnetofono, imtuvo ir kt. arba pirkite čia -
Baterijos dėklas AA - 1 -
Jungiklis - 1 -
PCB - 1 -
BC547 tranzistorius (buitinis KT3102, KT315 analogas) - 1 -
BD140 tranzistorius su aušintuvu (buitinis KT814, KT816 atitikmuo) - 1 -
Kondensatorius 0,1uF - 1-
30 kΩ rezistorius - 1 -
Instrumentai:
Lituoklis, jei staiga jo neturi, pasiimk čia -

Schema

Pažintį su keitikliu pradėkime nuo diagramos. Tai yra įprastas kompozitinio tranzistoriaus multivibratorius. Rezultatas yra generatorius, kurio išėjime yra pakopinis transformatorius.
Mes renkame schemą. Lenta yra duonos lenta, su daugybe skylių. Detales įdedame ir pagal schemą lituojame džemperiais.

Tikrinamas darbas

Jei visi grandinės komponentai yra tvarkingi, o grandinė surinkta be klaidų, keitiklis pradeda veikti iš karto ir jo nereikia reguliuoti.



Prie keitiklio išvesties prijungiame energiją taupančią lempą. Įdėkite bateriją ir uždarykite jungiklį. Lemputė užsidegė.


Žinoma, jo ryškumas yra mažesnis nei maitinant iš elektros tinklo, tačiau tai, kad jis veikia iš 1,5 volto elemento, yra proveržis!
Natūralu, kad čia, kaip ir kitur, galioja energijos tvermės dėsnis. Remiantis tuo, išplaukia, kad srovė akumuliatoriaus grandinėje bus kelis kartus didesnė nei lemputės grandinėje. Apskritai, baterija turi būti šarminė, tada yra tikimybė, kad ji veiks šiek tiek ilgiau.

Montuodami ir dirbdami su keitikliu, būkite ypač atsargūs, nes 220 voltų įtampa yra pavojinga gyvybei. Ir, patikėkite, užtenka 1,5 volto baterijos, kad žmogų ištiktų šokiruojantis elektros smūgis ir netgi sustotų širdis. Kaip žinote, tam pakanka per žmogų praleisti apie 100 mA, ką šis keitiklis gana pajėgus.

Automobilinis įtampos keitiklis kartais gali būti neįtikėtinai naudingas, tačiau dauguma parduotuvėse esančių gaminių arba nusižengia kokybei, arba yra nepatenkinti savo galia, tačiau tuo pačiu nėra pigūs. Bet juk inverterio grandinė susideda iš pačių paprasčiausių dalių, todėl siūlome instrukcijas, kaip savo rankomis surinkti įtampos keitiklį.

Inverterio korpusas

Pirmas dalykas, į kurį reikia atsižvelgti, yra elektros konversijos nuostoliai, susidarantys kaip šiluma grandinės jungikliuose. Vidutiniškai ši vertė yra 2-5% vardinės įrenginio galios, tačiau šis rodiklis turi tendenciją augti dėl netinkamo komponentų pasirinkimo ar senėjimo.

Šilumos pašalinimas iš puslaidininkinių elementų yra labai svarbus: tranzistoriai yra labai jautrūs perkaitimui, o tai pasireiškia greitu pastarųjų degradavimu ir, tikėtina, visišku jų gedimu. Dėl šios priežasties korpuso pagrindas turėtų būti šilumos kriauklė – aliuminio radiatorius.

Iš radiatorių profilių gerai tinka paprastos 80–120 mm pločio ir apie 300–400 mm ilgio „šukos“. lauko tranzistorių ekranai tvirtinami prie plokščios profilio dalies varžtais - metaliniais lopais ant jų galinio paviršiaus. Tačiau net ir su tuo ne viskas paprasta: tarp visų grandinės tranzistorių ekranų neturėtų būti elektrinio kontakto, todėl radiatorius ir tvirtinimo detalės izoliuojamos žėručio plėvelėmis ir kartoninėmis poveržlėmis, o abiejose pusėse yra šiluminė sąsaja. dielektrinė tarpinė su metalo turinčia pasta.

Nustatome apkrovą ir perkame komponentus

Labai svarbu suprasti, kodėl keitiklis nėra tik įtampos transformatorius, taip pat kodėl yra toks įvairus tokių įrenginių sąrašas. Visų pirma, atminkite, kad prijungę transformatorių prie nuolatinės srovės šaltinio, išvestyje nieko negausite: srovė akumuliatoriuje nekeičia poliškumo, atitinkamai elektromagnetinės indukcijos reiškinio transformatoriuje nėra.

Pirmoji inverterio grandinės dalis yra įvesties multivibratorius, kuris imituoja tinklo virpesius, kad užbaigtų transformaciją. Paprastai jis surenkamas ant dviejų dvipolių tranzistorių, galinčių pasukti galios jungiklius (pavyzdžiui, IRFZ44, IRF1010NPBF arba galingesnis - IRF1404ZPBF), kurių svarbiausias parametras yra didžiausia leistina srovė. Jis gali siekti kelis šimtus amperų, ​​tačiau apskritai tereikia dabartinę vertę padauginti iš akumuliatoriaus įtampos, kad gautumėte apytikslį išėjimo galios vatų skaičių, neatsižvelgiant į nuostolius.

Paprastas keitiklis, pagrįstas multivibratoriumi ir galios lauko jungikliais IRFZ44

Multivibratoriaus dažnis nėra pastovus, jį apskaičiuoti ir stabilizuoti yra gaištamas laikas. Vietoj to, transformatoriaus išvesties srovė diodiniu tilteliu paverčiama atgal į DC. Toks inverteris gali būti tinkamas maitinti grynai aktyvias apkrovas – kaitrines lempas ar elektrinius šildytuvus, virykles.

Remiantis gauta baze, galima surinkti kitas grandines, kurios skiriasi išėjimo signalo dažniu ir grynumu. Paprasčiau parinkti komponentus aukštos įtampos grandinės daliai: srovės čia nėra tokios didelės, kai kuriais atvejais išėjimo multivibratoriaus ir filtro mazgas gali būti pakeistas pora mikroschemų su atitinkamu susiejimu. . Apkrovos tinklo kondensatoriai turi būti elektrolitiniai, o grandinėms su žemu signalo lygiu – žėručio.

Konverterio variantas su dažnio generatoriumi ant K561TM2 mikroschemų pirminėje grandinėje

Taip pat verta paminėti, kad norint padidinti galutinę galią, visai nebūtina pirkti galingesnių ir karščiui atsparesnių pirminio multivibratoriaus komponentų. Problemą galima išspręsti padidinus lygiagrečiai prijungtų keitiklių grandinių skaičių, tačiau kiekvienai iš jų reikės savo transformatoriaus.

Galimybė su lygiagrečiu grandinių prijungimu

Kova už sinusoidę – analizuojame tipines grandines

Įtampos inverterius šiandien naudoja visur – ir automobilių entuziastai, norintys naudotis buitine technika toli nuo namų, ir autonominių būstų, maitinamų saulės energija, gyventojai. Ir apskritai galime pasakyti, kad srovės kolektorių, kuriuos galima prijungti prie jo, spektro plotis tiesiogiai priklauso nuo keitiklio įrenginio sudėtingumo.

Deja, grynas "sinusas" yra tik pagrindiniame maitinimo šaltinyje, labai labai sunku pasiekti nuolatinės srovės pavertimą į jį. Tačiau daugeliu atvejų tai nėra būtina. Norint prijungti elektros variklius (nuo grąžto iki kavos malūnėlio), pakanka pulsuojančios srovės, kurios dažnis yra nuo 50 iki 100 hercų be išlyginimo.

ESL, LED lempos ir visų rūšių srovės generatoriai (maitinimo šaltiniai, įkrovikliai) yra svarbesni renkantis dažnį, nes jų veikimo schema pagrįsta 50 Hz. Tokiais atvejais mikroschemos, vadinamos impulsų generatoriumi, turėtų būti įtrauktos į antrinį vibratorių. Jie gali tiesiogiai perjungti nedidelę apkrovą arba veikti kaip „laidininkas“ keitiklio išvesties grandinėje esantiems galios jungikliams.

Tačiau net toks gudrus planas neveiks, jei ketinate naudoti keitiklį stabiliam energijos tiekimui tinklams, kuriuose yra daug nevienalyčių vartotojų, įskaitant asinchronines elektros mašinas. Čia labai svarbus grynas sinusas ir tai gali realizuoti tik dažnio keitikliai su skaitmeniniu signalo valdymu.

Transformatorius: pasiimk arba pasidaryk pats

Norėdami surinkti keitiklį, mums trūksta tik vieno grandinės elemento, kuris atlieka žemos įtampos transformaciją į aukštą. Galite naudoti transformatorius iš asmeninių kompiuterių maitinimo šaltinių ir senų UPS, jų apvijos skirtos tik transformuoti 12/24-250 V ir atvirkščiai, belieka tik teisingai nustatyti išvadas.

Ir vis dėlto geriau apvynioti transformatorių savo rankomis, nes ferito žiedai leidžia tai padaryti patys ir su bet kokiais parametrais. Feritas pasižymi puikiu elektromagnetiniu laidumu, o tai reiškia, kad transformacijos nuostoliai bus minimalūs, net jei viela vyniojama rankomis, o ne sandariai. Be to, tinkle esančiais skaičiuotuvais galite lengvai apskaičiuoti reikiamą apsisukimų skaičių ir vielos storį.

Prieš vyniojant reikia paruošti šerdies žiedą – nuimkite aštrius kraštus adatine dilde ir sandariai apvyniokite izoliatoriumi – epoksidiniais klijais impregnuotu stiklo pluoštu. Po to seka pirminės apvijos apvija iš apskaičiuotos sekcijos storos varinės vielos. Surinkus reikiamą apsisukimų skaičių, jie turi būti tolygiai paskirstyti žiedo paviršiuje vienodais intervalais. Apvijų laidai sujungiami pagal schemą ir izoliuojami šilumos susitraukiančia medžiaga.

Pirminė apvija uždengiama dviem lavsan elektros juostos sluoksniais, po to suvyniojama aukštos įtampos antrinė apvija ir dar vienas izoliacijos sluoksnis. Svarbus dalykas - reikia apvynioti "antrinį" priešinga kryptimi, kitaip transformatorius neveiks. Galiausiai prie vieno iš čiaupų reikia prilituoti puslaidininkinį šiluminį saugiklį, kurio srovę ir darbinę temperatūrą lemia antrinės apvijos laido parametrai (saugiklio korpusas turi būti tvirtai prisuktas prie transformatoriaus). Iš viršaus transformatorius apvyniotas dviem vinilo izoliacijos sluoksniais be lipnios bazės, galas tvirtinamas lygintuvu arba cianoakrilato klijais.

Radijo elementų montavimas

Belieka surinkti įrenginį. Kadangi grandinėje nėra tiek daug komponentų, juos galima dėti ne ant spausdintinės plokštės, o paviršiniu montavimu su tvirtinimu prie radiatoriaus, tai yra prie įrenginio korpuso. Prie kaiščių kojelių lituojame pakankamai didelio skerspjūvio vientisa varine viela, tada sandūra sutvirtinama 5-7 vijų plonos transformatorinės vielos ir nedideliu kiekiu POS-61 litavimo. Atvėsus siūlei, ji izoliuojama plonu termiškai susitraukiančiu vamzdeliu.

Didelės galios grandinėms su sudėtingomis antrinėmis grandinėmis gali tekti pagaminti spausdintinę plokštę, kurios krašte tranzistoriai dedami iš eilės, kad būtų galima laisvai pritvirtinti prie šilumos kriauklės. Sandarinimo gamybai tinka ne mažesnio kaip 50 mikronų folijos storio stiklo pluoštas, tačiau jei danga plonesnė, žemos įtampos grandines sustiprinkite vario vielos trumpikliais.

Padaryti spausdintinę plokštę namuose šiandien yra paprasta – programa „Sprint-Layout“ leidžia piešti trafaretus bet kokio sudėtingumo grandinėms, įskaitant dvipuses plokštes. Gautas vaizdas atspausdinamas lazeriniu spausdintuvu ant aukštos kokybės fotopopieriaus. Tada ant išvalyto ir nuriebalinto vario užtepamas trafaretas, išlyginamas, popierius suliejamas vandeniu. Ši technologija buvo pavadinta „lyginimu lazeriu“ (LUT) ir pakankamai išsamiai aprašyta tinkle.

Vario likučius galite ėsdinti geležies chloridu, elektrolitu ar net įprasta druska, yra daugybė būdų. Po ėsdinimo iškepusį tonerį reikia nuplauti, 1 mm grąžtu išgręžti tvirtinimo skylutes ir lituokliu (panardintu) pereiti visus takelius, kad būtų skardinamas kontaktinių trinkelių varis ir pagerintas kanalų laidumas.


Dažnai gyvenime reikia gauti 220 V įtampą iš žemesnės, tarkime, 12 voltų. Pavyzdžiui, reikia prijungti įkroviklį iš nešiojamojo kompiuterio prie automobilio akumuliatoriaus, tai nėra problema. Be to, keitikliai plačiai naudojami alternatyvioje energetikoje. Dažniausiai jie dedami ant vėjo malūnų, hidroelektrinių ir pan., kurios dažniausiai generuoja žemą įtampą.


Šiandien mes apžvelgsime, kaip savo rankomis pasidaryti keitiklį. Čia nėra sudėtingos elektronikos, komponentų rinkinys yra labai mažas, o grandinė yra aiški bet kuriam pradedančiajam. Tereikia prijungti kelis rezistorius, tranzistorius ir transformatorių. Susidomėjote? Tada pereikime prie instrukcijų!

Naudotos medžiagos ir įrankiai

Medžiagų sąrašas:
- transformatorius 12-0-12V į 5A;
- 12V baterija;
- du aliuminio radiatoriai;
- du TIP3055 tranzistoriai;
- du rezistoriai 100 omų/10 vatų;
- du rezistoriai 15 omų / 10 vatų;
- laidai;
- fanera, laminatas (ar kita dėklo gamybai);
- lizdas;
- termo pasta;
- plastikiniai kaklaraiščiai;
- veržlės ir varžtai ir kt.










Įrankių sąrašas:
- lituoklis;
-
- ;
- vielos pjaustytuvai;
- atsuktuvas.

Inverterio gamybos procesas:

Pirmas žingsnis. Peržiūrėkite diagramą
Perskaitykite visų elementų laidų schemą. Yra ir elektroninė detali schema, ir paprasta, intuityvi, kur ir kokius laidus jungti.




Antras žingsnis. Surenkame dvi grandines iš rezistorių ir tranzistorių
Mes paimame tranzistorių ir pritvirtiname prie 15 omų rezistoriaus, kaip parodyta nuotraukoje. Panašiai pritvirtiname antrąjį tranzistorių.








Trečias žingsnis. Radiatorius
Veikimo metu tranzistoriai įkais, o jei ši šiluma nebus pašalinta, jie gali sugesti. Čia jums reikės dviejų radiatorių. Išgręžiame skyles, užtepame termopasta ir savisriegiais atsargiai pritraukiame tranzistorius prie radiatorių.








Ketvirtas žingsnis. Sujungiame dvi grandines naudodami 100 omų rezistorius
Mes paimame du 100 omų rezistorius ir sujungiame dvi grandines įstrižai. Tai reiškia, kad reikia lituoti kontaktus prie dviejų kraštinių kairiųjų tranzistorių kojų, jei pažvelgsite į jų priekinę dalį.










Penktas žingsnis. Sujungiame centrines letenas
Imame dviejų laidų kabelį ir lituojame po vieną laidą prie centrinių tranzistorių kontaktų. Tada šie laidai yra lituojami prie kraštinių kairiųjų ir kraštutinių dešiniųjų transformatoriaus kontaktų, kaip matyti nuotraukoje.






Šeštas žingsnis. Megztinis
Remiantis diagrama, tarp išorinių ir dešiniųjų tranzistorių kontaktų turite sumontuoti trumpiklį. Nupjaukite vielos gabalėlį ir prilituokite prie letenų.




Septintas žingsnis. Tolesnis ryšys
Imame dar vielos gabalą, autorius turi rožinės spalvos. Lituokite jį prie centrinio transformatoriaus kontakto, per jį pliusas iš akumuliatoriaus bus tiekiamas į transformatorių.

Jums taip pat reikės baltos vielos gabalo, tai bus minusas iš akumuliatoriaus, turite jį lituoti prie geltonos vielos, tai yra anksčiau sumontuoto trumpiklio.




Aštuntas žingsnis. Testavimas!
Neturėjome laiko žiūrėti atgal, nes buvo surinkta elektroninė inverterio dalis, galite tai išbandyti! Prijungiame akumuliatorių ir multimetru išmatuojame įtampą. Jis šokinėja 200-500 V diapazone.
Pirmiausia autorius nusprendė prie inverterio prijungti labai silpną 5 vatų lemputę, ji be problemų užsidegė.










Tada buvo pajungta rimtesnė 40 vatų lemputė, kuri dega kaip namie įkišta į rozetę, bet iš tikrųjų maitinama maža 12V baterija.








Pabaigai autorius nusprendė prijungti 15W liuminescencinę lempą, ji irgi be problemų užsidegė.




Taip pat nuspręsta pabandyti prijungti įkrovimą mobiliajam. Telefonas kraunasi be jokių problemų.


Devintas žingsnis. Korpuso surinkimas
Kad viskas būtų saugu ir atrodytų estetiškai, inverteriui pagaminsime dėklą! Norėdami tai padaryti, jums reikės išleidimo angos, kabelio gabalo, taip pat faneros, laminato ar ko nors panašaus. Medžiagą supjaustome norimais gabaliukais, kad padarytume dėžutę. Transformatorių tvirtiname prie pagrindo, dėl patikimumo autorius nusprendė jį tvirtinti varžtais ir veržlėmis. Kalbant apie elektroninę dalį su tranzistoriais, buvo nuspręsta pritvirtinti plastikiniais raiščiais. Išgręžiame skyles ir prie pagrindo pritraukiame apatinius 100 omų rezistorius.




















Korpusą galima surinkti, tam autorė panaudojo karštus klijus. Kalbant apie viršutinį dangtį, jame reikia iškirpti lizdo sėdynę. Autoriaus medžiaga minkšta, langą išpjauna kanceliariniu peiliu. Jei langas yra tinkamo dydžio, lizdas turi saugiai užsifiksuoti. Kitoje pusėje jį galima dar labiau sustiprinti karštais klijais arba epoksidine derva.

Atėjo laikas montuoti dangtelį, jį pritvirtiname ant savisriegių varžtų, kad būtų galima pasiekti keitiklio vidų.